Введение в химию. Стась Н.Ф. - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Ослабление химической связи между ионами определяется диэлектрической проницаемостью
растворителя. Диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз взаимодействие между
зарядами в данной среде меньше, чем в вакууме. Для воды значение диэлектрической проницаемости
очень велико ( = 81), поэтому ослабление связи происходит настолько, что для распада на отдель-
ные ионы достаточно энергии теплового движения молекул.
Несколько иной механизм диссоциации электролитов, молекулы которых образованы кова-
лентно-полярными связями. В этом случае диполи воды ориентируются вокруг каждой полярной мо-
лекулы растворимого вещества. В результате происходит дополнительная поляризация связи, поляр-
ная молекула превращается в ионную, которая легко распадается на гидратированные ионы (рис. 2).
Рис. 2. Схема электролитической диссоциации полярных молекул в водном растворе
Доказано, что в водных растворах электролитов существуют только гидратированные ионы,
свободных ионов нет. Совокупность молекул воды, окружающих ион, называется его гидратной обо-
лочкой. Наличие гидратных оболочек у ионов затрудняет их обратное соединение – ассоциацию.
Пример 24. Напишите схемы диссоциации: 1) кислот HNO
3
и H
2
SO
4
, 2) щелочей KOH и
Ba(OH)
2
, 3) нормальных солей K
2
SO
4
и CaCl
2
, 4) кислой соли NaHCO
3
и оснóвной соли ZnOHCl.
Решение. 1) Азотная кислота является одноосновной кислотой и относится к сильным электро-
литам, поэтому она диссоциируют в одну ступень необратимо:
HNO
3
= H
+
+
3
NO
Серная кислота тоже является сильным электролитам, но, в отличие от азотной, она двухоснов-
ная, поэтому еѐ диссоциация идѐт в две ступени, причѐм первая ступень необратима, а вторая – обра-
тима:
H
2
SO
4
= H
+
+
4
HSO
;
4
HSO
H
+
+
2
4
SO
2) Аналогично диссоциируют щѐлочи: гидроксид калия – в одну ступень, а гидроксид бария – в
две:
KOH = K
+
+ OH
-
; Ba(OH)
2
= BaOH
+
+ OH
-
; BaOH
+
Ba
2+
+ OH
-
3) Нормальные соли – сильные электролиты, они диссоциируют в одну ступень независимо от
состава, поэтому
K
2
SO
4
= 2K
+
+
2
4
SO
; CaCl
2
= Ca
2+
+ 2Cl
–
4) Кислые и оснóвные соли диссоциируют ступенчато – необратимо на первой ступени и обра-
тимо на последующих:
NaHCO
3
= Na
+
+
3
HCO
;
3
HCO
H
+
+
2
3
CO
ZnOHCl = ZnOH
+
+ Cl
-
; ZnOH
+
Zn
2+
+ OH
-
5. Степень электролитической диссоциации
Для количественной характеристики обратимого процесса электролитической диссоциации ис-
пользуются несколько показателей; мы рассмотрим один из них: степень диссоциации.
Степень электролитической диссоциации () показывает, какая доля от общего количества
электролита распадается на ионы. Еѐ выражают в долях от единицы или в процентах. Численное зна-
чение варьируется в широких пределах от нуля (неэлектролиты) до 1 (или 100 %) в случае полной
диссоциации электролита.
Степень диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, от концентрации и тем-
пературы раствора. Существует классификация электролитов по степени электролитической диссо-
циации, которую ввѐл Аррениус.

Страницы